Добавил:
kiopkiopkiop18@yandex.ru Вовсе не секретарь, но почту проверяю Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3 курс / Патологическая физиология / Основы общей патологии

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
24.03.2024
Размер:
10.78 Mб
Скачать

!

231

Рис. 21Типы.наследпатологпризнаковческихванмоногенныхязаболеваниях;

 

А — аутосомно-доминантноенаследование;

 

Б — аутосомно-рецеснас;ледованиеивн

-хромосомой;

В — рецеснас,ледоваивнсцепленноеХ ие

Г — доминантноенаследова,сцепленноеХ ие

-хромосомой;

Д — голандрическоенаследование.

 

!

232

Поэтому у женщин ген проявляется только в исключительных случаях при высоком уровне андрогенов, например, в результате гормонообразования в андрогенпродуцирующих опухолях яичника или надпочечника.

Таким образом, ограниченное полом наследование не что иное как аутосомно доминантное наследование в условиях пермиссивного влияния половых гормонов.

Ряд заболеваний (пигментный ретинит, альбинизм, перонеальная мышечная атрофия, спастическая параплегия) наследуются в одних семьях аутосомно-доминантно, в других-аутосомно-рецессивно, в третьих сцепленно с полом. В подобных случаях говорят о существовании генокопий. При генокопиях мутации разных генов ведут к сходной или идентичной клинической картине. Механизмы генокопий и гетерогенности наследственных болезней обсуждаются

вразделе их патогенеза.

Внастоящее время описано не менее 2500 различных моногенных наследственных болезней, подавляющее большинство которых встречается весьма редко (Л. О. Бадалян и соавт, 1971, 1980).

Другая группа, наоборот, включает практически все наиболее важные и широко распространенные болезни, с которыми врач встречается едва ли не каждодневно. Это полигенные или мультифакториальные наследственные болезни. Для этих заболеваний вопрос о типе наследования не может быть решен на основе законов Менделя. Развитие [132] [133] каждого из них зависит от сложения действия нескольких неаллельных генов. Так как среди тих генов могут быть доминантные и рецессивные, сцепленные с полом и аутосомные, то по отношению к ним вышеперечисленные представления о стандартных типах наследования неприменимы. Наследование подагры, например, обусловлено двумя генами, один из которых. аутосомный, а другой сцеплен с потом. Во многих случаях ситуация еще сложнее. Так, наклонность к развитию алкоголизма зависит от генов, обуславливающих низкую наивность продукции ренина, генов, контролирующих синтез эндогенных опиоидов и гена

Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

!

233

алкогольдегидрогеназы.Вероятность развитияанафилактических реакцийзависитотбольшойгруппыгенов,средикоторых доминантныйаутосомныйген,детермиспонизкиртанноующий продукциюиммуноглобулиновклассаЕ,гены,ответственныеза

экспрессиюгистамрецепторов1типановых2,аллели главного комплекгисто,влияющсовместанаинтенсивностьемости супрессиинеидентифицированныегены,ответственныеза высокуюскоростьгликозилреагклеточныхиновыхр ания рецепторовтипа2.

Ранееподозабхараолеванияныектериболеакс зовалисьни

.Прогрессгенетики

наследственнойпредрасположенностью

позволилвыделитьаддитивно

 

-полигеннноенаследование

пороговымэффектом,какособый,характерныйдля

 

 

мультифакториальныхзаболеванийтипнаследованиядаже

оровиска

количоцевкладственнониватьразличныхфакт

 

развитиемультифакториальныхболезней.Безусловно,учение

 

мультифактнаследявляетсязаслугойваниириальном

 

констикондтуципциональньногодходовпатоогии

(см.вышеглавыОконд« »иКонституцияционализме«

важнейшаяфогрума

пповойреактивности»).

Пороговыйэффектприданныхболезняхоказываетнекий лимитирующийфакторвнешнейсреды,адаптацияккоторому контролируетсяданнойгруппойге(апримеров,солеваянагрузка

еслиречьидетомультифактнаследованиириальном

гипертензии,алкоголизация

еслирассматривается

мультифакториальнаяприрода

алкоголизма,содержание

насыщенныхжихолестеринаровдиете

 

.

 

еслиречьидето

гиперлтипа5) опротеинемии

 

 

 

 

Самыеразныезаболе,крайнечавстречаеанияоврачамыеи

 

 

 

 

 

различныхспеци

альнос,относятсякэгруппеей.Здесь

 

 

 

 

шизофресахардиабет,псориазныйзаячьягуба,врожденные

 

 

 

 

 

порокисердцапилоростеноз,волчья«пасть»ишемическая

-конституциональноеожирение

болезньсердца,алиментарно

 

эпилебиполярный, псиалхоз

 

коголизм(

рис. 22,атакжесм.

рис. 10).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

234

Рис. 22. Аддитивно-полигенное исследование с пороговым эффектом. При условной заболевании резистентность к внешнему фактору зависит от 10 различных аллелей. Суммирование их действия ведет к тому, что индивиды переходят порог болезни при разно интенсивности действия болезнетворного фактора.

Отметим, что с учетом мультифакториального наследования нет болезней, в развитии которых наследственность вообще не играла бы никакой роли. Котран и Кумар приводят в качестве примера исключительно экзогенного заболевания автомобильную травму. Но даже и в этом случае, при одинаковом характере и степени повреждений процесс развивается и выздоровление протекает у разных больных индивидуально. Поскольку реактивность индивида участвует в развитии любой болезни и задается, в основном, нормой реакции его генов влияния наследственного фактора ни одна болезнь не избегает. Итак, рассматривая этиологию болезней, вызванных прямым повреждением наследственных программ клеток, мы пришли к парадоксальному выводу: нет болезней, на 100% определяемых одной наследственностью, но нет и болезней, для которых она совсем несущественна.

Третья группа генетических нарушений включает хромосомные аберрации (в зарубежной литературе цитогенетические

Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

!

 

 

235

 

 

 

 

расстр)Эт.аномачйистлваруктурыии

 

 

 

 

[134]

хромосом.

Данныенарушениякариот,вотлгенныхмутацийчиепа,могут

кроск.Толькопическиченьбольш е

 

 

бытьзарегистрироваными

 

 

аномальныефрагментыДНК,содержащиепорядкамиллионов4 пар

 

 

 

 

 

 

азотистыхоснований,видныподмикроскопом.

 

 

 

 

 

 

Кратноеизменениечисла23 хро осомнуют

 

 

 

 

эуплоидией.

Какпример,учеловекаописана

 

 

триплоидия

69ХХУ,

сопровождаемаягидроцефалией,порокомсердца,синдактилией,

 

 

половымиинтеллектуальнымнедораннсмертьюзвитием. й

 

 

 

 

 

 

Некратизмечислахромосомноеение

 

 

анеуплоидия чаще

всеговозникаетвследснерасхожденияхромосомвиеили

 

 

движ,чтоведкеениит

 

запаздыванияхромосомыприанафазном

 

 

 

потеАнеувнеядра. можетпрл трисомиейявлидялиться

 

 

 

 

 

 

моносомиейпокакой

-либопахре.омосом

 

 

Принерасхожденвозникаютвгаметогенезетр сомии

 

 

 

 

 

 

моносвзиг.Анафомиитахзапаздываниегамзноедаеттах

 

 

 

 

 

 

моносвзигомиит

ах.

 

 

 

 

 

 

Нерасхождениехромосомзапаздыванафвозможныиазение

 

 

 

 

 

 

прим соматическихтозеклетокнараннихстадияхразвития

 

 

 

 

 

 

зародыша.Вэтихслуч,составляющихяхотдо1%10%всех

 

мозаицизма,

когдауиндивида

наблюдениймогутвозникатьявления

 

толькочасть

летокнесетхромосомнуюаберраци.

 

 

 

 

 

Тяжестьпроявленийпримозаицизмекакправило,значительно

 

 

 

 

 

меньше,чемприейотическомпоражен.Мозаицизм

 

 

 

 

 

 

аутосомамвстре:чежечаетсяпогоносомам.

 

 

 

 

 

 

Всилугрмножествбыхнарушенийген нныхтических

 

 

 

 

 

-за

программ,

возникающихприхромосомныхаберрацияхиз

 

 

 

 

вовлечентысячгенов,большинствоизнихядетальны.Совместимы

 

 

 

 

 

 

сжизньюлишьмоносомиитрисомии,вовлекающиесравнительно

 

 

рис. 23)и21пахруомосом

небольшиепоразмерамгоносомысм(.

 

 

(синдромДауна)Приэтих. з болеванпродолжительностьяхзни

 

 

 

 

 

варьиотнорпри(уетмальнекоторыханомачисйгоносомл)ияха

 

[135]

 

 

до30летпривыраженном( синдромеДауна).

 

 

 

!

236

Рис. 23. Аномалии числа гоносом у человека

Трисомии по 13 и 18 паре хромосом (соответственно, синдромы Патау и Эдвардса) характеризуются настолько тяжелыми и множественными врожденными пороками развития, что их носители редко живут дольше года.

Так как большинство случаев хромосомных аберраций связано с нерасхождением хромосом при овогенезе (для синдрома Дауна материнское происхождение лишней хромосомы доказано в 80% случаев), вероятность большинства этих синдромов сильно возрастает по мере увеличения возраста матери. Для случаев, обусловленных мозаицизмом, данная закономерность отсутствует.

Помимо (или наряду) с аномалиями числа хромосом, возможны изменения их строения.

Это, в первую очередь, различные транслокации. При робертсоновских транслокациях акроцентрические хромосомы сливаются своими центромерами. Возникает одна очень большая и одна маленькая хромосомы. Последняя может теряться при делении.

Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

!

237

Присбалансрецитпрокныхованныханслокацияххромосомы меняютсясимметричнымиучастками.Приобразовании

изохромосомиицентромераделитсяневдоль,как положено,а поперек,иформируютсяхромосомы,имеющиедваидентичных длидванныхидентичныхкороткплеча.Принверсиих отделившийсярезультатедвухразрывучастокхр мосомыв пришиваетназадинвертированным.Вовсехэтихяслучаях

генетическийматер иалнетеряилиеряетсявнезначительной степени ипоэтомуклиихническиосителиздоровы.Люб е подобныенарушения,однако,м гутсложнитьгаметогенез привестикобразованиюполовыхклетокснарушенным кариотипом.

При делецияххромосом последствия,какправило,более серь.Делециимогутзныбконцевыеть,внутрихромосомные кольцевые когдаделегируютсяпротивоположныеконцы, замыкрепаразнойсистемойемыевкольцевиднуюхромосому.

Посдемогутлевозникатьцийсерьезныеаномалии,связанные

 

 

су тратойгенетическихпрограаномальнымповедением

 

 

видоизмененныххромосомприделении.

 

 

Делециякороткогоплеча5

-йхромосприводитк мы

 

возникновениюхарактернкошачьегосиндр« крика»,ма

 

 

распознаваемогоуноворожденныхособомутембруплача.Это

 

 

нарушениесопровумственнождаетсятсталостью, й

 

 

гидроцефали,часто,врожденнымипорокамис рдцай

 

 

атавистчертамил эпика(цаческими)Си. ДинДжтусдромрджа

)вызываетсяделец

иейучастка

(см.раздел

«Иммунодефициты»

короткогоплеча22

-йхромосомы.

 

 

Взаключениерассмотренияобщэтиологиихромосомныхй

 

 

аберрацийотметим,чтоубольшпацониразвинсентовва аются

 

 

впервомпоколении.Еслиаберрсвязанаг цияметогенезом

ниямиузародыша

родителейилисмитотическиминаруше

мозаицизмом тоннаследуется.Наследованиемногих

 

подобныхсиндрневоиимовзможно

-забесилипониженнойлодия

 

жизнеспособнихносит.Однак, елейьзя,чтоазатьонсти

 

олькопо

рассматриваюсредидругихнаследственныхболезнейся

 

!

238

традиции.

Дело в том, что любые вновь возникшие хромосомные аномалии при мейозе затрудняют правильное перераспределение хромосом, поэтому семейный характер может иметь сама склонность к разнообразным нарушениям гаметогенеза. Повышенная ломкость хромосом характеризует вышеописанные наследственные синдромы дефицита репараз. Кроме того, изредка, например, при синдроме Дауна, вызванном транслокацией длинного плеча 21-й хромосомы на 14-ю или 22-ю хромосому (4% всех случаев), аберрация наследуется от одного из родителей, чаще всего, от матери с робертсоновской аномалией.

ОБЩИЙ ПАТОГЕНЕЗ НАСЛЕДСТВЕННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ

В1909 году А. Гарод на примере алкаптонурии разработал классическую концепцию метаболического блока, как основы патогенеза наследственных нарушений обмена веществ. В 1941-1944 годах американские ученые Дж. У. Бидл и Э. Л. Тейтам сформулировали [137] свой знаменитый принцип, перекинувший мостик между классической и биохимической генетикой с одной стороны, и клиникой наследственных болезней, с другой.

Висходном варианте принцип Бидла-Тейтама звучит, как «один ген один фермент один признак (симптом)».

Согласно концепции метаболического блока, при наследственном заболевании имеется дефицит белка-фермента. Это ведет к нарушению определенной биохимической реакции. Создается избыток вовлеченного в эту реакцию субстрата. Часть его может выделяться из организма или откладываться в тканях

«болезни накопления» или тезаурисмозы). Избыток субстрата может вовлекаться в альтернативные превращения, давая такие продукты, которые отсутствуют или имеются лишь в виде следов в норме. Помимо избытка субстрата и действия альтернативных продуктов (которые могут быть токсическими), часть симптомов наследственных болезней порождается нехваткой конечных продуктов блокированной реакции и подавлением реакций,

Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

!

239

следующихвцепипревращенийзаблокированнымэтапом.

Классичконцобменногоблпцискаяхорошообъясняет

 

симптомыногихнаследственныхболезней.Например,

итом

большинствослучаевфенилкетонуриисопровождаетсядефиц

печеночферментафенилого ланин

-4-гидроксилазы.Вполном

соответстконцепцГаро,этовеиирдаеейувеличениюзкомут концентрациифенилаланинавкрови.Недостатокпревращения фенилаланинавтирпоздавлфенилаланиназбытком активности ирозиназыпо,вконечномедетитоге,дефициту

тирозтриптофанновыхпроизв,включаяпигментодныхвых

 

меланинчто(делаеткожу,глазаиволбольныхсветлымисы),а

 

такжекат чтохоламины(проявлягипотензией)с ротонинтся

тиюэпилептиморфныхсалаамовых«

(чтоимееттношениекразви

судорог»Избыток. фенилаланинаметаболизируетсяобходными

 

путями,повышаконцегоальтентрациятсяп одуктовнативных

-

метаболиз,избытоккоторыхвыводитсямочойафенил(

пировифенилмолочнаяограднаякислоты,

 

фенилацетилглутамин)Приэтом. образуютсяметаболиты, пракотсутствующиеическинормефенилэтиламин(, ортофенилуккисл)Этиединения. тарасуснаясм,к ктриваются

нейротоксиныспособнынарушатьметаболизмлипидовмозге.В

ромедиаторовэтотмеханизм

сочетаниидефицнеконейторыхм

счиответствеаютзапрогрессирующееннымжениентеллекта

убольфенилкетонуриейых.

 

СоврементрактовкапринципаБидлаая

-Тейтамаиположений

Гародамет блокеболическомсильноизмениласьпсравнению

купоявилосьмнодаговых,неных

оригинальной,посколь

укладывающихсясическуюхему.

 

Вкратце,ихможнорезюмироватьследующимобразом.

 

1. Невсегеныкодируютбелки.Некоторыенихзкодируют

 

транспортныеирибосомальныеРНК.Теоре,мутацииэтихич ски

 

геновдолжны

ызывагенеболтьичбезп рвскниичногое

нарушениявструктуребелков

 

засчетаномалийвструктуре

транспортныхРНКирибосом.Практически,вероятноиз

-за

большойтяжеститакихнарушений,онилегальныихклиникане

 

!

240

описана.

2.Не все белки, кодируемые генами ферменты. Множество наследственных болезней не связано с дефектом какого бы то ни было фермента, так как при них поражаются гены, кодирующие неэнзиматические белки. Функции белков в клетке, кажущиеся весьма разнообразными, на деле могут быть сведены к двум основным: либо белок ускоряет какую-то химическую реакцию (каталитическая функция), либо он распознает и связывает по комплементарному принципу какую-то другую молекулу (распознающая функция). Последняя даже более универсальна, так как все ферменты распознают свои субстраты, но не все распознающие белки каталитически активны. Поэтому метаболический блок не обязательно развивается как блок ферментативный (каталитический). Это может быть и результат

[138]блока информационного (когда дефектный белок не распознает или не распознается). Некоторые примеры таких наследственных нарушений были даны выше при рассмотрении рецепторных болезней.

3.Один белок кодируется чаще всего не одним геном, а несколькими, причем каждый ответственен за структуру одного полипептида в составе белка. Это создает основу для неаллельной гетерогенности наследственных болезней, когда мутации в различных генных локусах ведут к разным дефектам одного и того же белка. Например, синдром Леша-Нихена, характеризующийся у мальчиков умственной отсталостью, центральными спастическими параличами, хореоатетозом, гиперурикемией, артритом и уролитиазом, а также мазохистским поведением (больные кусают сами себя), вызван рецессивными сцепленными с Х-хромосомой дефектами гипоксантин:гуанин-фосфорибозилтрансферазы. Снижение активности этого фермента наблюдается и при семейной подагре. Но клиническая картина подагры сильно отличается от синдрома Леша-Нихена, несмотря на наличие общих симптомов (артрит, уролитиаз). Так, умственная активность у подагриков, наоборот, повышена.

Кроме того, в различных семьях дефект фермента проявляется в его неспособности метаболизировать различные субстраты

Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/